数学课程探究学习的实验与研究

马光正

摘 要：文章从具体的教学实验出发，探讨数学课程探究学习模式的教学价值，阐述数学探究学习的意义，分析数学探究学习实验研究过程。实验结果表明，数学课程探究学习模式激发了学生的学习兴趣，提高课堂效率。最后，文章总结数学课程探究学习实验带来的启发和思考，并提出建设性建议。

关键词：数学教学;探究学习;实验;核心素养;学习兴趣;学习效率

中图分类号：G623.5文献标志码：A文章编号：1008-3561（2019）34-0078-02

实施数学课程探究学习的实验，目的是让学生学会独立思考和合作探究，发挥学生的学习主动性和创造力。按照数学课程标准的要求，学生在学习活动中不仅要通过教师的讲授学习知识，还要进行探究学习与合作交流。在传统数学教学过程中，教师往往照本宣科，机械地讲授书本知识，导致学生没有思考的时间与空间。这种被动学习方式，使学生错过进行独立研究、协作学习和主动运用知识的机会，不利于学生核心素养的培养。因此，教师在数学教学中可以引入探究性学习模式，以激发学生的学习兴趣，提高数学课程教学效率和教学质量。本文以实验的形式探讨数学课程探究性学习的相关问题。

一、数学课程探究学习的意义与价值

1.数学课程探究学习使学生的创造力得以充分发挥

探究学习模式的教学能够增强学生独自思考问题的能力，使得学生不再持续依赖老师的讲解和传授，而是自己主动地去学习。实施数学课程探究学习的实验表明，学生已经能够对数学问题进行小组讨论，并在分析问题和解决问题的过程中互相学习，充分发挥创造力，共同探究以完成学习任务。

2.数学课程探究学习能够提高学生的学习效率和数学素养

众所周知，数学的逻辑性和抽象性是客观存在的，教师要提高学生的数学思维能力，要提高学生的数学素养，必须从学生的学习方式转变入手。只有学生的学习自主性和主动性得到提升，他们才能真正融入数学课堂，参与教学活动的每个环节。因此，数学课程探究学习模式能够凸显学生的主体地位，充分发挥学生的主观学习能动性，让他们积极思考，勤于动脑，这样就会提高他们整体的学习效率，提升每个学生的数学素养。

二、数学课程探究学习实验的研究过程

1.研究问题及假设

在本实验中选择的教学材料是新人教版教材“常见的数量关系”一节的例4和例5两题。两道题分别考查“单价、数量、总和”之间的关系和“速度、时间、距离”之间的关系。实验课程要引导学生从数学模型中得到解决相关问题的方法，学生可以通过“数学问题—抽象出数学模型—解释和说明—用模型解决问题”来建立数学模型。

2.确定实验样本

通过随机抽样将学校同一年级的4个班级（平行班），进行编号，然后抽取两个班级为对照组（112人），另两个班级为实验组（110人），让同一位老师教学，比较两组的教学效果。

对照组进行普通教学（例4、例5均由教师讲授教学）。实验组使用“自主学习单” 进行教学（例4由教师提出问题，引导学生探究;例5为学生完成“自主学习单”）。

3.实验过程

教师按照前述问题假设和样本选择进行了对照组和实验组的教学实验，这里仅就实验过程设计中的“自主学习单”进行详细说明。编写“自主学习单”时，“速度、时间和距离”的概念是连线题和填空题，以此来加强学生的书写和读题技能，可以使学生能够以适当的速度阅读问题和正确书写，以便他们发现自己存在的不足。同时，教师以表格的形式显示有关数学信息，使学生可以比较“距离、速度和时间”的关系，从而建立三者之间的关系式。最后，让学生通过一个乘法的关系式推出其他两个除法的关系式。在“自主学习单”的设计上，问题可以从简单到困难，题目的样式需要灵活且多变。在课程教学中，教师要注重发挥学生的创造力，鼓励他们在“自主学习单”的引领下自主探究，合作完成学习任务。在学习过程中，学生可以获得良好的情感体验和成就感，这使他们一直处于主动的学习状态。

4.数学课程探究学习实验研究的结果

（1）实验组与对照组成绩结果比较。实验后得到结果，实验组的平均分数为97.8，而对照组的平均分数为95.2。在测试后的分析中，实验组的学生在速度、时间和距离的练习题中的错误率为2%，而对照组学生的错误率是24%。与读题和书写速度有关的问题在实验组中错误率为8%，而在对照组中为31%。

（2）实验组的模式激发了学生的学习兴趣。实验结束时，对进行实验教学的教师进行了采访。在访谈中，教师认为“实验组”完美地完成了“自主学习单”的任务，学生们在学习过程中的讨论非常激烈，从相关问题入手，逐步分析问题并解决问题，体现出极强的探究意识。教师认为“在这种学习模式下，学生的上课状态更好，没有过多的小动作或是开小差的情况”，而且学生一致认为这样的学习方式有趣味性，学习效果也比较好。

（3）实验组提高了课堂效率。在实验过程中，对照组利用两个课时的时间由教师讲解了例4和例5两个例子;但实验组通过教师的讲解，师生共同完成了例4，而例5则由学生独立完成，两个例题总共花费时间为一个课时。与对照组相比，实验组完成相关课程节省了一个课时，提高了课堂教学效率。

三、数学探究学习的实验带来的思考

1.建立和谐的师生关系

师生之间和谐的关系会激发学生的学习主动性和热情。优秀的教师之所以在教育教学方面能取得非凡的成绩，一个重要原因是他们爱学生。根据上述实验教学可以看出，老师爱学生可以为学生带来积极的情感体验。教师的真诚和关爱不仅可以给学生带来积极情绪，还可以强化学生的学习动机，从而增加学生对学习的热情，提高他们的学习效率和质量。

2.給每个学生提供思考、表现以及创造的机会

实验课堂倡导小组讨论和合作学习，学生在实验课堂教学中通常会说出自己的观点和想法，遇到不会的问题就去思考、去询问，敢于和别人进行讨论和争辩，不单纯以书本上的内容为唯一依据。当然，教师需要让学生自我发展，为学生提供思考、表达和创造的机会。对学习数学来说，小组讨论是一种指导学生参与有关问题讨论的好方法。因为讨论小组的形式可以让学生有参与感，并能满足学生的求知欲，促进他们思考并解决问题，同时提高学生的自主探究学习意识。合作学习强调任务导向性，大家为一个共同目标而进行充分交流和探讨。对于思考性较强的问题和开放性问题，教师提出问题之后不能立即要求学生给出答案，而是要让小组内所有人互相交换自己的看法。在小组成员的相互影响下，每个学生都试图解决问题，因此整个班级就形成了积极的讨论交流氛围，提高了学生的集体协作和沟通能力，促进了学生的全面发展。

3.鼓励学生大胆探索，自己找到解决问题的方法

在进行数学教学时，教师要引导学生大胆探索，但需要注意的是，无论学生思考的角度以及解决问题的思路如何发散，都必须遵守一定的规则。在规则的限定下，学生可以大胆吐露自己的想法，这些想法不应局限于一个角度，而应从不同角度提出不同的解决方案。实验表明，如果学生得到了一次成功的体验，接下来会有更大的自信心发挥潜能。教师要通过鼓励学生尽自己最大的努力进行探索，促使他们的思维变得更加灵活。当学生克服困难并找到解决问题的方法时，情绪上的满足会给他们带来更强烈的学习探究欲望。

4.让每个学生在学习上都能得到最大的发展

承认和尊重个体差异，是现代教育理念着重考虑的因素之一。每个学生都是特殊的个体，他们在知识储备、身体素质、智力发展和其他人格特质方面有很大的不同，在不同的方面会表现出不同的素质。教师必须了解并掌握整个班级的学情和个体差异，以每个学生的学习水平和发展潜力为出发点因材施教，让每个学生在学习上都能得到最大的发展。

5.让学生运用数学知识解决实际问题

一方面，数学教学应使学生能够理解和掌握最基本的数学知识和技能;另一方面，学生应逐步学会运用数学知识解决实际问题。在实验教学的过程中，教师要注重学生对数学知识的学以致用，给学生创造各种生活化情境，提出生活化问题，让学生自己观察和思考，从而强化学生对数学应用题的理解能力。通过这种生活化的教学，学生可以逐渐认识到数学在生活中无处不在，并学会运用数学知识解决许多实际问题，提高学习兴趣和自信心。

6.充分运用多媒体进行教学

在传统教学模式下，教师经常使用灌输的教学方法，久而久之，学生对数学课的兴趣不大，课堂的教学效果也不能令人满意。在当今信息技术迅速发展的背景下，教师应充分运用多媒体进行教学，利用丰富的网络资源以动态方式向学生呈现一些比较抽象和难理解的数学知识点，使学生可以直观地理解相关的定理和公式。例如，在“速度、时间、距离”的实验教学中，教师可以通过多媒体向学生展示视频动画，学生会看到一个小球在直线上滚动，并变化行进的速度，这就激发了学生的探究热情，使得他们对速度、时间和距离产生了直观的认知，从而形成深刻的印象，为后续的教学打下了良好的基础。

四、结语

本文首先从数学探究学习使创造力得以充分发挥以及提升学生的数学素养等两个方面对数学探究学习的意义与价值进行分析，然后从研究问题及假设、确定实验样本等方面对数学探究学习实验研究过程进行阐述。在此基础上，分析实验组与对照组成绩结果，得出的结论是实验组的模式激发了学生的学习兴趣，提高了课堂效率。最后，总结数学课程探究学习的实验带来的启发和思考，从建立和谐的师生关系、给每个学生提供表现以及创造的机会、鼓励学生大胆探索以找到解决问题的方法、让每个学生在学习上都能得到最大化发展、让学生运用数学知识解决实际问题以及运用多媒体教学等方面提出建设性建议。

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